Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Visualisatie van IL-22-uiting van lymfocyten Met behulp van Reporter Muizen

8.6K weergaven

DOI:

10.3791/54710

25 januari 2017

In dit artikel

Samenvatting

We beschrijven hier een transgenisch reportermuismodel om de IL-22-producerende cellen in verschillende muisweefsels te visualiseren. Deze methode kan worden gebruikt om de locatie van andere cytokinen of secretoire eiwitten in de muis te volgen.

Samenvatting

Reportermuizen zijn op grote schaal gebruikt voor de lokalisatie van de expressie van gerichte genen observeren. Dit protocol richt zich op een strategie om een ​​nieuwe transgene reporter muismodel vast te stellen. We kozen te visualiseren interleukine (IL) 22 genexpressie omdat cytokine heeft belangrijke activiteiten in de darm, waar het bijdraagt ​​aan weefsel beschadigd door ontsteking herstellen. Reportersystemen bieden grote voordelen boven andere werkwijzen voor het identificeren producten in vivo. In het geval van IL-22, had andere studies eerste geïsoleerde cellen uit weefsels en vervolgens opnieuw gestimuleerde cellen in vitro. IL-22, die normaal wordt uitgescheiden, werd opgesloten in cellen met een geneesmiddel, en intracellulaire kleuring werd gebruikt voor het visualiseren. Deze werkwijze identificeert cellen die in staat is IL-22, maar niet bepalen of ze dat deden in vivo. De reporter ontwerp omvat het inbrengen van een gen voor een fluorescerend eiwit (tdTomato) in de IL-22-gen in dergelijke way dat het fluorescerende eiwit kan worden uitgescheiden en derhalve blijft opgesloten in de cellen in vivo. Fluorescerende producenten kunnen vervolgens worden gevisualiseerd in weefselcoupes of door ex vivo analyse door middel van stromingscytometrie. De eigenlijke bouwproces voor de reporter opgenomen recombineering een bacterieel kunstmatig chromosoom dat de IL-22-gen bevatte. Deze gemanipuleerde chromosoom werd vervolgens in het muis genoom. Homeostatische IL-22 reporter expressie werd waargenomen in verschillende muizenweefsels, waaronder de milt, thymus, lymfeklieren, Peyer's patch en darmen, met stroomcytometrie analyse. Colitis werd geïnduceerd door T-cellen (CD4 + CD45RBhigh) overdracht en reporter expressie werd gevisualiseerd. Positieve T cellen werden eerst in de mesenterische lymfeklieren en vervolgens geaccumuleerd zij in de lamina propria van de distale dunne darm en colon weefsel. De strategie van het gebruik van BAC's gaf goede-fidelity reporter uitdrukking in vergelijking met IL-22 expressie en het is eenvoudiger dan knock-in procedures.

Inleiding

Celtype-specifieke expressie van reportergenen nuttig om cellen actief expressie het doelwit weefsels onder homeostatische en verstoorde staten identificeren. Het staat ook voor de zuivering van deze cellen die levensvatbaar blijven hun andere eigenschappen te bestuderen. Reportermuizen zijn gebruikt in het ophelderen van het werkingsmechanisme van bepaalde cytokines, transcriptiefactoren en regulerende elementen. Previous strategieën 1, 2, 3 hebben grotendeels gebruikt kloppen de reporter in het doel-locus in de muis chromosoom, een tijdrovende en kostbare procedure. Dus ee....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Alle dieren kregen de juiste zorg in overeenstemming met de in de Guide 2011 voor de zorg en het gebruik van het Laboratorium Comité Dieren van Frederick National Laboratory for Cancer Research experimentele procedures.

1. Generatie van IL-22-tdTomato Reporter muizen door BAC recombineering

OPMERKING: De muizen moeten onbewust en niet bewegen in reactie op een schadelijke prikkel. Steriliseer de chirurgische gebied met 70% ethanol en steriliseer alle chirurgische instrumenten met een glazen kraal sterilisator.

  1. Zuiver BAC DNA (RP23-401E11, lengte kloon 228.391 bps) met een alkalische extractiewerkwij....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Een muis-IL-22 reporter transgen is gemaakt met recombineering een bacterieel kunstmatig chromosoom die het IL-22 locus wijzigen. Figuur 1 een schema van pBACe3.6 vector die het gen sacBII een positieve selectiemerker en chlooramfenicol antibioticumresistentiegen 11. Na de introductie tdTomato in exon 1, werd de signaalpeptidesequentie verstoord, zie figuur 2. Aldus werd de tdTomato reporter opgesloten in de IL-22 tot exp.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

IL-22 speelt een essentiële rol in de aangeboren afweer en weefsel remodeling. IL-22-producerende cellen zijn geïdentificeerd ex vivo door intracellulaire kleuring. Echter, het blijft moeilijk om IL-22 expressie volgen in situ, in de normale toestand of ontstekingsaandoeningen. Dit protocol beschrijft een nieuwe werkwijze voor een IL-22 reporter muismodel, waardoor we de reporter tot expressie brengen in vivo te lokaliseren ontwikkelen. Het reportergen codeert TdTomato werd in de IL-22 locus o.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

We bedanken Kelli Czarra en Megan Karwan voor technische hulp met dieren, Kathleen Noer en Roberta Matthai voor hulp bij flowcytometrie, en Donna Butcher en Miriam R. Anver voor pathologieanalyse. Dit project werd ondersteund door een subsidie van de Ely and Edythe Broad Foundation (aan Scott Durum) en is geheel of gedeeltelijk gefinancierd met federale fondsen van het National Cancer Institute, National Institutes of Health, onder contractnummer HHSN261200800001E (MRA).

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
RP23-401E11 BACThermo Fisher ScientificRPCI23.CNeed gene ID: 50929
NucleoBond BAC 100Takara Clontech740579
PCR SuperMix High FidelityThermo Fisher Scientific10790020
PI-SceINew England BiolabsR0696S
SpeINew England BiolabsR0133S
LB BrothThermo Fisher Scientific10855-0011 L: 10 g SELECT Peptone 140, 5 g SELECT Yeast Extract, 5 g sodium chloride 
Anti-mouse CD3eBioscience11-0031
Anti-mouse CD4eBioscience17-0041
Anti-mouse CD45Thermo Fisher ScientificMCD4530
Anti-mouse CD45RBeBioscience11-0455
Anti-mouse RFPAbcamAb62341
HBSS, no calcium, no magnesium, no phenol redThermo Fisher Scientific14175145KCl, KH2PO4, Na2HPO4, NaHCO3, NaCl, D-Glucose
Dnase IRoche10104159001
ACK lysing bufferThermo Fisher ScientificA1049201
PercollGE healthcare life sciences17-0891-01
Collagenase DRoche11088858001
Dispase II (neutral protease, grade II)Roche4942078001
IX70 inverted fluorescence microscopeOlympusAsk for quote
Nikon Eclipse 80i microscopeNikonAsk for quote
Dynal shakerElectron Microscopy Science61050-10
FACSAriaBD BioscienceAsk for quote
LSRII SORP/flow cytometryBecton, Dickinson and Company Ask for quote

Referenties

  1. Awasthi, A., et al. Cutting edge: IL-23 receptor gfp reporter mice reveal distinct populations of IL-17-producing cells. J Immunol. 182, 5904-5908 (2009).
  2. Price, A. E., Reinhardt, R. L., Liang, H. E., Locksley, R. M. Marking and quantifying IL-17A-producing ce....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Trefwoorden

IL 22 reportermuizenflowcytometrie analyseBAC recombineeringT celisolatiefluorescentiemicroscopiemesenteriale lymfeklierenlamina propriacolitismodelCD4 positieve cellentdTomato expressie